[发明专利]机器人控制装置

说明书

提供一种机器人控制装置(5)，能够使机器人手臂高精度地追随任意移动的工件。该机器人控制装置(5)包括：特征点检测部(51)，用于以预定的周期从通过视觉传感器拍摄的对象物的图像中检测对象物中的多个特征点的位置；位置姿势计算部(52)，基于检测到的多个特征点的位置，在每个预定的周期更新多个特征点的各个运动方程式，并基于根据更新后的各运动方程式计算出的多个特征点的各自位置，计算出对象物的位置或者姿势；以及机器人手臂动作控制部(53)，基于计算出的对象物的位置或者姿势，控制机器人手臂(4)的动作，使其追随对象物。

技术领域

本发明涉及一种适用于通过视觉伺服对机器人手臂进行控制的机器人控制装置。

背景技术

以往，作为一种控制机器人手臂的技术，已知有通过摄像机等视觉传感器对连续移动的工件(对象物)的位置以及姿势进行连续计测，并基于该计测结果使机器人手臂追随对象物的视觉伺服(例如，参照专利文献1和以及专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4265088号公报

专利文献2：日本特开2011-143494号公报

发明内容

发明所要解决的问题

然而，在上述专利文献1以及专利文献2所记载的机器人控制装置中，由于将固定工件的移动速度作为假设条件，因此针对任意移动的工件，存在无法使机器人手臂高精度地追随的问题。

并且，由于在通过摄像机无法检测到工件时，无论工件的一部分是否进入到摄像机的视野内，都根据工件的运动方程式来计算工件的位置，因此存在计算出的工件位置与实际的工件位置之间出现偏差，导致追随精度下降的问题。

本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的在于提供一种能够使机器人手臂高精度地追随任意移动的工件的机器人控制装置。

解决问题的手段

为了实现上述目的，本发明提供如下手段。

本发明的第一方面的机器人控制装置，其包括：特征点检测部，用于以预定的周期从通过视觉传感器拍摄的对象物的图像中检测所述对象物中的多个特征点的位置；位置姿势计算部，基于所述检测到的多个特征点的位置，在每个所述预定的周期更新所述多个特征点的各个运动方程式，并基于根据更新后的各所述运动方程式计算出的所述多个特征点的各自位置，计算出所述对象物的位置或者姿势；以及机器人手臂动作控制部，基于所述计算出的对象物的位置或者姿势，控制机器人手臂的动作，使其追随所述对象物。

根据上述第一方面所述的机器人控制装置，通过特征点检测部，从由视觉传感器拍摄的对象物的图像中，以预定的周期检测对象物上的多个特征点的位置。其次，通过位置姿势计算部，基于通过特征点检测部检测到的多个特征点的位置，在每个预定的周期更新多个特征点的各个运动方程式。并且，通过位置姿势计算部，根据更新后的各运动方程式重新计算出多个特征点的各自位置，并且基于计算出的多个特征点的位置，计算出对象物的位置或者姿势。之后，通过机器人手臂动作控制部，基于由位置姿势算出部算出的对象物的位置或者姿势，控制机器人手臂使其追随对象物。

像这样，由于各特征点的运动方程式在预定的周期得到更新，因此能够实现在线建立对象物的运动方程式。其结果，使机器人手臂能够高精度地追随任意移动的对象物。

在上述机器人控制装置中，所述位置姿势计算部还可以被构成为，基于所述多个特征点的检测频率，对所述对象物中的所述多个特征点进行加权。